本发明公开了一种两性纤维素材料及其应用，通过对纤维素进行碱预处理得到碱性纤维素，实现羟基活化，然后以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵作醚化剂对碱性纤维素进行季铵化改性得到季铵化纤维素，再用硝酸铈铵作引发剂，采用单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸对季铵化纤维素进行磺酸化处理，制备得到的季铵－磺酸化纤维素亲水性好，反应活性强，宏观结构蓬松，微观结构多孔，可同时吸附带负电荷的阴离子、阴离子化合物和带正电荷的阳离子、阳离子化合物，吸附能力强，能够用于重金属离子废水、有机废水处理等领域，也可作为其它材料的功能性载体使用。